Fenomena viskositas penurunan selama penyimpanan cat adalah masalah umum, terutama setelah penyimpanan jangka panjang, viskositas cat berkurang secara signifikan, mempengaruhi kinerja konstruksi dan kualitas produk. Penurunan viskositas terkait dengan banyak faktor, seperti suhu, kelembaban, volatilisasi pelarut, degradasi polimer, dll., Tetapi interaksi dengan eter selulosa pengental sangat penting.
1. Peran dasar eter selulosa
Selulosa eter adalah pengental umum yang banyak digunakan dalam cat berbasis air. Fungsi utama mereka meliputi:
Efek penebalan: Selulosa eter dapat membentuk struktur jaringan tiga dimensi yang bengkak dengan menyerap air, sehingga meningkatkan viskositas sistem dan meningkatkan thixotropy dan kinerja konstruksi cat.
Efek stabilisasi suspensi: Selulosa eter dapat secara efektif mencegah sedimentasi partikel padat seperti pigmen dan pengisi dalam cat dan mempertahankan keseragaman cat.
Properti pembentuk film: Selulosa eter juga dapat mempengaruhi properti pembentuk film dari cat, membuat lapisan memiliki ketangguhan dan daya tahan tertentu.
Ada banyak jenis eter selulosa, termasuk metil selulosa (MC), hidroksietil selulosa (HEC), hidroksipropil metil selulosa (HPMC), dll. Bahan -bahan ini memiliki kelarutan yang berbeda, kemampuan penebalan dan resistensi penyimpanan pada pelapis.
2. Alasan utama pengurangan viskositas
Selama penyimpanan pelapis, pengurangan viskositas terutama disebabkan oleh alasan berikut:
(1) Degradasi eter selulosa
Efek penebalan eter selulosa dalam pelapis tergantung pada ukuran berat molekulnya dan integritas struktur molekulnya. Selama penyimpanan, faktor -faktor seperti suhu, keasaman dan alkalinitas, dan mikroorganisme dapat menyebabkan degradasi eter selulosa. Sebagai contoh, selama penyimpanan jangka panjang, komponen asam atau alkali dalam lapisan dapat menghidrolisis rantai molekul eter selulosa, mengurangi berat molekulnya, dan dengan demikian melemahkan efek penebalannya, menghasilkan penurunan viskositas.
(2) Volatilisasi pelarut dan migrasi kelembaban
Volatilisasi pelarut atau migrasi kelembaban dalam lapisan dapat mempengaruhi keadaan kelarutan eter selulosa. Selama penyimpanan, bagian air dapat menguap atau bermigrasi ke permukaan lapisan, membuat distribusi air dalam lapisan tidak merata, sehingga mempengaruhi tingkat pembengkakan eter selulosa dan menyebabkan penurunan viskositas di daerah lokal.
(3) Serangan mikroba
Pertumbuhan mikroba dapat terjadi pada lapisan ketika disimpan secara tidak benar atau pengawet menjadi tidak efektif. Mikroorganisme dapat menguraikan eter selulosa dan pengental organik lainnya, melemahkan efek penebalannya dan menyebabkan viskositas lapisan berkurang. Pelapis berbasis air, khususnya, adalah lingkungan yang baik untuk pertumbuhan mikroba karena mengandung sejumlah besar air.
(4) Penuaan Suhu Tinggi
Di bawah kondisi penyimpanan suhu tinggi, struktur fisik atau kimia dari rantai molekul eter selulosa dapat berubah. Sebagai contoh, eter selulosa rentan terhadap oksidasi atau pirolisis pada suhu yang lebih tinggi, menghasilkan melemahnya efek penebalan. Suhu tinggi juga mempercepat volatilisasi pelarut dan penguapan air, yang lebih mempengaruhi stabilitas viskositas.
3. Metode untuk meningkatkan stabilitas penyimpanan pelapis
Untuk mengurangi penurunan viskositas selama penyimpanan dan memperpanjang masa penyimpanan lapisan, langkah -langkah berikut dapat diambil:
(1) Memilih eter selulosa yang tepat
Berbagai jenis eter selulosa memiliki kinerja yang berbeda dalam hal stabilitas penyimpanan. Eter selulosa dengan berat molekul tinggi umumnya memiliki efek penebalan yang lebih baik, tetapi stabilitas penyimpanannya relatif buruk, sementara eter selulosa dengan berat molekul yang lebih rendah mungkin memiliki kinerja penyimpanan yang lebih baik. Oleh karena itu, ketika merancang formula, eter selulosa dengan stabilitas penyimpanan yang baik harus dipilih, atau eter selulosa harus diperparah dengan pengental lain untuk meningkatkan resistensi penyimpanannya.
(2) Kontrol pH lapisan
Keasaman dan alkalinitas sistem pelapisan memiliki pengaruh penting pada stabilitas eter selulosa. Dalam desain formulasi, nilai pH lapisan harus dikontrol untuk menghindari lingkungan yang terlalu asam atau alkali untuk mengurangi degradasi eter selulosa. Pada saat yang sama, menambahkan jumlah pH atau buffer yang sesuai dapat membantu menstabilkan pH sistem.
(3) Tingkatkan penggunaan pengawet
Untuk mencegah erosi mikroba, jumlah pengawet yang tepat harus ditambahkan ke lapisan. Pengawet dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme, sehingga mencegah zat organik seperti eter selulosa terurai dan mempertahankan stabilitas lapisan. Pengawet yang tepat harus dipilih sesuai dengan formulasi pelapisan dan lingkungan penyimpanan, dan keefektifannya harus diperiksa secara teratur.
(4) Kontrol lingkungan penyimpanan
Suhu penyimpanan dan kelembaban lapisan memiliki dampak langsung pada stabilitas viskositas. Lapisan harus disimpan dalam lingkungan yang kering dan dingin, menghindari suhu tinggi dan kondisi kelembaban yang tinggi untuk mengurangi volatilisasi pelarut dan degradasi eter selulosa. Selain itu, kemasan yang disegel dengan baik dapat secara efektif mengurangi migrasi dan penguapan air dan menunda penurunan viskositas.
4. Faktor -faktor lain yang mempengaruhi viskositas
Selain eter selulosa, komponen lain dalam sistem pelapisan juga dapat mempengaruhi perubahan viskositas. Misalnya, jenis dan konsentrasi pigmen, laju volatilisasi pelarut, dan kompatibilitas pengental atau dispersan lainnya dapat mempengaruhi stabilitas viskositas lapisan. Oleh karena itu, desain keseluruhan formula pelapis dan interaksi antara komponen juga merupakan poin utama yang perlu diperhatikan.
Penurunan viskositas selama penyimpanan lapisan terkait erat dengan faktor -faktor seperti degradasi eter selulosa, volatilisasi pelarut, dan migrasi air. Untuk meningkatkan stabilitas penyimpanan lapisan, varietas eter selulosa yang sesuai harus dipilih, pH lapisan harus dikontrol, tindakan anti-korosi harus diperkuat, dan lingkungan penyimpanan harus dioptimalkan. Melalui desain formula yang wajar dan manajemen penyimpanan yang baik, masalah penurunan viskositas selama penyimpanan lapisan dapat dikurangi secara efektif, dan kinerja produk dan daya saing pasar dapat ditingkatkan.
Waktu posting: Sep-27-2024